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書籍詳細
 
衛星測位入門
〜 GNSS測位のしくみ 〜
西修二郎著
A5・128頁 / 2592円
発行年月日 : 2016年2月
ISBN : 978-4-7655-1831-4
 

内容紹介
GNSSとは、衛星を使って位置を決定するシステムであり、中でもアメリカのGPSが有名である。GPSは、携帯電話やカーナビなどに装備され、私たちの生活になくてはならないものとなっているが、ほとんどの人はその仕組みを知らずに使用していることだろう。本書は、GNSSで何故位置が求まるのか、求まる位置座標はどのようなものなのか、その仕組みや原理をGPSを中心に解説した入門書である。測量や精密測位に携わる技術者、学生にとっては、必要不可欠な知識が詰め込まれた、必読の書と言える。
 
目次
第1章 衛星測位システム
1.1 GPSの歴史
1.2 GPSの概要
1.3 GPS衛星の信号
  1.3.1 航法メッセージ
  1.3.2 信号の変調
  1.3.3 スペクトル拡散変調
  1.3.4 信号の復調
1.4 GPS衛星の位置の決定
  1.4.1 ケプラー運動
  1.4.2 ケプラー軌道の補正
  1.4.3 GPS衛星位置の計算

第2章 衛星測位のしくみ
2.1 GPS測位の概要
2.2 コード擬似距離観測
2.3 単独測位による位置決定
  2.3.1 単独測位の観測方程式と最小二乗解
  2.3.2 単独測位の精度とDOP
2.4 位 相
2.5 位相擬似距離観測
  2.5.1 相対測位による位置決定
  2.5.2 相対測位の観測方程式と最小二乗解
  2.5.3 整数値アンビギュイティー
2.6   RTK(リアルタイムキネマティック)測位

第3章 衛星測位の誤差
3.1 GPSの誤差
  3.1.1 衛星軌道誤差
  3.1.2 衛星時計誤差と受信機時計誤差
  3.1.3 電離層と大気圏の伝播遅延誤差
  3.1.4 マルチパス誤差
  3.1.5 アンテナ位相中心変動(PCV)誤差
3.2 電離層の影響 概要
  3.2.1 位相速度と群速度
  3.2.2 電離層遅延
  3.2.3 Klobucharモデル
  3.2.4 二波長観測による電離層遅延の消去
3.3 対流圏の影響 概要
  3.3.1 Hopfieldモデル

第4章 高度な衛星測位
4.1 基本観測式
4.2 精密単独測位PPP
4.3 ネットワーク型RTK
  4.3.1 ネットワーク型RTKでの誤差の推定

第5章 衛星測位の座標系
5.1 GPSの座標系(WGS84)
5.2 日本の測地基準系
5.3 測地座標
5.4 日本の標高
5.5 時間のシステム

第6章 GNSSのこれから
6.1 GPS近代化計画
6.2 GPS近代化の意義
6.3 グロナス(GLONASS)
6.4 ガリレオ(Galileo)
6.5 準天頂衛星システム(QZSS)

附 章
A 行 列
 A.1 行列の基礎
 A.2 行列の演算
 A.3 いろいろな行列
 A.4 行列の微分
B 最小二乗法
 B.1 概 要
 B.2 最小二乗の条件
 B.3 最小二乗法の定式化
 B.4 解の精度
 B.5 最小二乗法のまとめ
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